Autokláv vo farmaceutickom priemysle: princípy, typy, validácia

Vo farmaceutickej výrobe sa sterilita nikdy neberie do úvahy. Každá šarža injekčného produktu, každý sterilný komponent a každý opätovne použiteľný kus procesného zariadenia nesie zdokumentovanú históriu toho, ako bol vyčistený, ošetrený a uvoľnený. Autokláv je v centre tejto histórie. Aplikáciou nasýtenej pary pod tlakom autokláv ničí mikroorganizmy na skle, častiach z nehrdzavejúcej ocele, krytoch filtrov, hadičkách, odevoch, kultivačných médiách a v účelových jednotkách aj na utesnených nádobách na tekutiny.

Pre ľudí zodpovedných za zabezpečenie sterility sa praktické otázky len zriedka menia: skutočne cyklus dosahuje celé zaťaženie, dá sa reprodukovať šarža po šarži a dá sa obhájiť pred audítorom? Nižšie uvedené časti pokrývajú pracovný princíp, fázy cyklu, konfigurácie zariadení, ktoré sú dôležité pri výrobe, a zvyky validácie a údržby, ktoré oddeľujú spoľahlivý sterilizátor od trvalého zdroja odchýlok.

Čo je to autokláv a prečo je na ňom farmácia závislá

Autokláv je tlaková nádoba postavená na vystavenie nákladu nasýtenej pare pri definovanej teplote na definovaný čas. Vlhké teplo zabíja mikroorganizmy denaturáciou ich bielkovín a nukleových kyselín. Keď sa nasýtená para stretne s chladnejším povrchom, kondenzuje a uvoľňuje latentné teplo, čím prenáša energiu oveľa efektívnejšie, ako by to kedy dokázal horúci vzduch. To je dôvod, prečo parný cyklus môže dosiahnuť sterilitu pri 121 °C za pätnásť až tridsať minút, zatiaľ čo suché teplo často potrebuje 160 °C na dve hodiny alebo viac.

Tlak hrá skôr podpornú úlohu ako vedúcu. Zvýšením tlaku v komore sa zvýši bod varu vody, takže nasýtená para môže existovať pri 121 °C alebo 134 °C. Samotný tlak nie je sterilizačným činidlom; vlhké teplo je. Para tiež dobre preniká poréznym zaťažením, čo je presne to, čo vyžadujú zabalené podnosy na prístroje, kryty filtrov, zostavy hadičiek a textilné obaly.

Cenou za túto účinnosť je, že para je nemilosrdná voči vzduchu. Vrecko vzduchu zachytené vo vnútri zabaleného obalu, úzky lúmen alebo husto zaťažená komora pôsobí ako izolant a vytvára chladné miesto, kde sa nikdy nedosiahne cieľová teplota. Takmer každý konštrukčný prvok moderného farmaceutického autoklávu, od vákuových čerpadiel a pulzného predbežného vákua až po parné lapače a detektory vzduchu, existuje na odstránenie vzduchu a jeho zadržanie.

Autoklávový cyklus, krok za krokom

Aj keď sa veľkosti komôr a riadiace systémy líšia, dobre navrhnutý cyklus parnej sterilizácie sa od začiatku do konca riadi rovnakou logikou:

1. Nakladanie a príprava. Položky sa čistia, zabalia alebo vložia do nádob a usporiadajú tak, aby para mohla voľne cirkulovať. Preťaženie alebo zablokovanie odtokového potrubia je jednou z najčastejších príčin neúspešných cyklov.
2. Odstránenie vzduchu. Gravitačný posun umožňuje pare tlačiť vzduch dole a von cez odtok, zatiaľ čo cykly pred vákuom používajú opakované vákuum a parné impulzy na odstránenie vzduchu z poréznych a zabalených náplní.
3. Vstrekovanie pary a ohrev. Nasýtená para napĺňa komoru, kým samotná náplň, nielen atmosféra komory, nedosiahne nastavenú teplotu.
4. Fáza expozície alebo držania. Náplň sa udržiava pri teplote, typicky 121 °C počas 15 až 30 minút alebo 134 °C počas 3 až 4 minút, v závislosti od overeného cyklu. Pri sterilizácii kvapalinou sa rozhodujúcim parametrom stáva akumulovaná letalita, často vyjadrená ako F0.
5. Vyrovnanie výfukových plynov a tlaku. Para sa pomaly odstraňuje. Utesnené nádoby na kvapaliny vyžadujú riadené chladenie a protitlak, aby sa zabránilo rozbitiu alebo deformácii.
6. Sušenie a chladenie. Zvyškový kondenzát sa odvádza, takže obaly sú po otvorení dvierok suché, čo chráni sterilnú bariéru.
7. Uvoľnite. Chemické indikátory, biologické indikátory a zaznamenané údaje o cykle sa kontrolujú pred uvoľnením nákladu do výroby.

Typy autoklávov používaných vo farmaceutických zariadeniach

Výber konfigurácie je skutočne otázkou toho, čo treba zo záťaže odstrániť a ako sa záťaž správa pod teplom a tlakom.

Väčšina rastlín kombinuje dve alebo tri z nich. Gravitačné jednotky zostávajú ekonomické pre jednoduché zaťaženie, zatiaľ čo predvákuové horizontálne sterilizátory noste overené porézne náplne, ktoré napájajú aseptické spracovanie, a jednotky vodného kúpeľa sa starajú o utesnené nádoby na kvapaliny.

Kde sú autoklávy vo farmaceutickom pracovnom postupe

Vybavenie, komponenty a výmenné diely

Plniace ihly, kryty filtrov, zostavy hadičiek, misky zátok a ručné nástroje musia byť sterilné predtým, ako sa dotknú produktu. Tieto náplne sú porézne, zabalené a často nevhodne tvarované, a preto sú štandardnou voľbou pulzné cykly pred vákuom. Pulzná vákuová komora s programovateľnými receptúrami a dokumentáciou cyklu dáva výrobným tímom opakovateľné podmienky a auditovateľný záznam pre každú dávku.

Pulzný vákuový autokláv WG Pulzujúce vákuové sterilizátory série WG využívajú ako sterilizačné médium nasýtenú paru, pričom sa spoliehajú na fyzikálnu vlastnosť, že nasýtená para môže uvoľniť veľké ... Zobraziť produkt →

Podpora médií, skla a laboratória

Laboratóriá mikrobiológie a kontroly kvality sterilizujú kultivačné médiá, sklo, nástroje na odber vzoriek a odpad. Objemy sú menšie, ale požiadavky na zdokumentované cykly a spoľahlivé rozloženie teploty sú rovnako prísne a stolové alebo vertikálne jednotky zvyčajne dobre zodpovedajú tejto škále.

Ampulky, liekovky a tekuté produkty

Koncová sterilizácia utesnených nádob na tekutiny si vyžaduje vodné kúpeľové alebo ponorné sterilizátory, kde je náklad ponorený do zohriatej vody a protitlak chráni nádobu. Sterilizátory vo vodnom kúpeli sú široko používané pre ampulky a podobné prezentácie, pretože prenos tepla je rovnomerný a riziko deformácie nádoby je kontrolované.

Sterilizátor do vodného kúpeľa WG-S0.6JS Séria sterilizátorov vo vodnom kúpeli využíva ako sterilizačné médium vysokoteplotnú cirkulujúcu vodu. Predmety prechádzajú procesom zahrievania rozprašovaním, sterilizácie... Zobraziť produkt →

Po sterilizácii je ešte potrebné potvrdiť integritu ampulky. Zariadenie na testovanie tesnosti identifikuje nádoby s mikrotrhlinami alebo neúplnými uzávermi, takže chybné jednotky nikdy nedosiahnu štádium plnenia alebo balenia.

WG-SS2.0JS Testovanie netesnosti ampuliek Sterilizátor vo vodnom kúpeli Tieto sterilizátory používajú ako sterilizačné médium vysokoteplotnú deionizovanú vodu. Deionizovaná voda cirkuluje vo vnútri a rovnomerne strieka na sterilizované... Zobraziť produkt →

Čistá miestnosť a aseptická podpora

Tam, kde sú čisté a aseptické oblasti fyzicky oddelené, umožňujú sterilizátory s prechodom náplne vstúpiť na sterilnú stranu bez porušenia bariéry. V kombinácii s kontrolovaným nakladaním, manipuláciou s odevmi a monitorovaním životného prostredia tvoria skôr súčasť stratégie kontroly kontaminácie než izolovaný kus zariadenia.

Validácia a monitorovanie: Preukázanie funkčnosti cyklu

Sterilizátor je len taký dobrý, ako sú dôkazy za ním. Typický farmaceutický validačný balík zahŕňa inštaláciu a prevádzkovú kvalifikáciu, mapovanie záťaže s nezávislým meraním teploty a tlaku a kvalifikáciu výkonu s použitím záťaže v najhoršom prípade. Rutinné monitorovanie potom udržiava cyklus poctivý:

• Fyzické záznamy. Údaje o teplote, tlaku a čase sa zaznamenávajú pre každý cyklus, pričom počas overovania sa používajú nezávislé sondy na potvrdenie, že riadiace senzory sú presné.
• Chemické indikátory. Vonkajšie a vnútorné indikátory poskytujú okamžitú vizuálnu kontrolu, že náplň bola vystavená sterilizačným podmienkam.
• Biologické ukazovatele. Preparáty spór Geobacillus stearothermophilus sú uznávanou výzvou pre parné cykly a výsledky inkubácie podporujú politiku uvoľňovania záťaže.
• Skúška odstraňovania vzduchu. Bowie-Dick štýl test odstraňovania vzduchu zostáva najrýchlejším spôsobom detekcie vákuového systému, ktorý už nevyťahuje vzduch z poréznych náplní, a mal by byť súčasťou rutinného monitorovania, nielen uvádzania do prevádzky.
• Testovanie netesnosti. Stúpajúci tlak v komore počas udržiavania vákua poukazuje na netesnosť dvierok, ventilu alebo potrubia, čo nakoniec ohrozí odvod vzduchu.
• Pravidelná rekvalifikácia. Cykly by sa mali opätovne overiť po väčších opravách, zmenách riadenia alebo úpravách zaťaženia v súlade s postupom riadenia zmien v zariadení.

Bežné problémy a ako im predchádzať

Väčšina odchýlok v autokláve má pôvod v niekoľkých základných príčinách a každá z nich má praktické protiopatrenie:

• Mokré zaťaženie. Zvyčajne je to spôsobené zlou kvalitou pary, upchatým odtokom alebo nedostatočnou fázou sušenia. Väčšinu prípadov rieši kontrola prívodu pary, čistenie sitiek a kontrola fázy sušenia.
• Studené miesta a neúspešný odvod vzduchu. Často problém s načítaním. Premiestnenie balení, zabránenie kontaktu so stenou komory a použitie overeného vzoru zaťaženia obnoví konzistentné výsledky.
• Vákuum uniká. Zvyčajne opotrebované tesnenia dverí, sedlá ventilov alebo armatúry. Plánovaná skúška netesnosti ich zachytí pred stratou šarže.
• Nízka kvalita pary. Vlhká, prehriata alebo kontaminovaná para mení správanie sa prenosu tepla celého cyklu, a preto sa kvalita pary špecifikuje a sleduje, nie sa predpokladá.
• Vodný kameň a kvalita vody. Tvrdá voda zanecháva usadeniny na plášťoch, potrubiach a povrchoch komôr. Upravená napájacia voda a pravidelné odstraňovanie vodného kameňa chránia výkon aj životnosť.

Výber správneho autoklávu pre vaše zariadenie

1. Začnite so záťažou. Uveďte všetky položky, ktoré budú sterilizované, vrátane tých najtvrdších. Najnáročnejšia položka, nie priemerná, definuje požadovaný cyklus.
2. Veľkosť komory okolo nákladu, nie miestnosti. Príliš veľká komora plytvá parou a časom cyklu; ten, ktorý je príliš malý, vedie k preťaženiu a chybnému odvodu vzduchu.
3. Prispôsobte odvod vzduchu aplikácii. Porézne a zabalené bremená vyžadujú predbežné vákuovanie a utesnené kvapaliny vyžadujú cykly ponorenia do vody alebo protitlaku.
4. Naplánujte si inžinierske siete včas. Kvalita pary, dodávka vody, stlačený vzduch, kapacita odtoku, elektrická záťaž a vôle dverí ovplyvňujú náklady na inštaláciu a dobu prevádzky.
5. Pozrite sa na ovládacie prvky a spracovanie údajov. Správa receptov, auditné záznamy, tlačené záznamy cyklov a história alarmov uľahčujú každodennú prevádzku a kontrolu.
6. Skontrolujte konštrukciu a použiteľnosť. Počas pätnásťročnej životnosti záleží na materiáli komory, kvalite zvárania, dostupnosti tesnení a dostupnosti náhradných dielov.
7. Potvrďte overenie a servisnú podporu. Dodávateľ, ktorý rozumie kvalifikačnej dokumentácii, kalibrácii a preventívnej údržbe, sa oplatí viac ako nižšia obstarávacia cena.

Spolupráca s výrobcom, ktorý rozumie farmácii

JIBIMED buduje sterilizačné zariadenia od roku 1997 s dvoma výrobnými oblasťami s rozlohou 40 akrov a viac ako 30 000 štvorcových metrov výrobných priestorov. Na viac ako desiatich výrobných linkách spoločnosť vyrába tlakové parné sterilizátory v horizontálnom, vertikálnom, stolnom a prenosnom formáte, spolu s pulznými vákuovými systémami, sterilizátormi vo vodnom kúpeli, jednotkami na testovanie úniku ampuliek, nízkoteplotnými plazmovými sterilizátormi a podpornými zariadeniami, ako sú ultrazvukové čističky, sušiace pece a jednotky na destilovanú vodu. Ročná kapacita dosahuje okolo 50 000 kusov a produkty sa vyvážajú do viac ako päťdesiatich krajín.

Tá skúsenosť je užitočná práve preto, že farmaceutická sterilizácia je systém, nie krabica. Komora, prívod pary, vzor zaťaženia, monitorovací program a validačná dokumentácia musia spolupracovať. Ak špecifikujete novú jednotku, vymieňate starnúcu komoru alebo kontrolujete cyklus, ktorý sa už nespráva ako predtým, najúčinnejším prvým krokom je rozhovor o záťaži a požadovanom výsledku a odtiaľ vyplýva špecifikácia zariadenia.